JPH03199425A - 分割性複合繊維及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、高度に疎水性で耐薬品性に優れ、且つ高強力
であって通常のカーデイング工程では実質的に分割せず
、その後高圧液体流の噴射等によって分割可能な分割型
複合繊維とその製造方法に関する。

（従来技術） 従来、細デニール繊維を得る方法として分割性のある複
合繊維を利用する方法が知られている。

例えば特公昭５３−４７４１４号、特公昭５３−４７４
１６号、特公昭６３−１４０９８号及び特開昭６２−１
３３１６４号各公報に記されているが、これらに開示さ
れた複合繊維はいずれも異なる系列に属するポリマーを
構成単位として組み合わせたものばかりである。

又、同一系列に属するポリマーを構成単位として組み合
わせたものとしては、４−メチルペンテン−１のホモポ
リマーと、これより融点の低いポリオレフィンを熱接着
成分とした複合繊維の製造方法が、特開昭５６−１５４
１７号公報に記載されているが、これは熱接着を目的と
した未延伸複合繊維である。このようにポリ４−メチル
ペンテン−１ホモポリマーは、疎水性で耐薬品性に優れ
ているが、これを溶融紡糸して繊維としても延伸性が極
めて悪いため、延伸することによって更に強度を増大さ
せ、且つ細繊度例えば４デニール以下の繊度の繊維とす
ることができないという問題を有しているほか、該公報
記載の複合繊維では、たとえ分割しようとしても極めて
困難であろうと推定される。

このポリ４−メチルペンテン−１ホモポリマーの延伸性
を改良することを目的に特公昭４３−５５０号公報では
ポリ４−メチルペンテン−１にエポキシ化合物を混合す
る方法が、特公昭４６−２８６８８号公報にはポリ４−
メチルペンテン−１にポリエステル及びパラフィンを混
合する方法が開示されている。

（発明が解決すべき課題） 上記のように特公昭５３−４７４１４号、特公昭５３４
７４１６号、特公昭６３−１４０９８号及び特開昭６２
−１３３１６４号公報に記載されているのは例えば、ポ
リアミドとポリエステル、ポリオレフィンとポリアミド
、ポリエステルとポリオレフィンといったように異なる
系列に属するポリマーが組み合わされて複合繊維になっ
ているため、これを分割した時当然のことながら異種の
ポリマーからなる繊維が混在しており、この繊維を原料
とする製品は各成分の持つ固有の特性を混合して持つこ
とになる。

又、これら複合繊維は成分量の非相容性が大きいため過
度に分割されやすく、複合繊維をステープル化し紡績糸
や不織布を得るためにカードを通すと、その機械的衝撃
力のため一部が分割しネップを発生しやすいという問題
があった。

又、疎水性で耐薬品性に優れた系列であるポリオレフィ
ンに属するポリメチルペンテンは延伸性に乏しく、例え
ば４デニール以下の細繊度の高強力繊維が得られず、特
公昭４３−５５０号、特公昭４６−２８６８８号公報に
記載されている方法では異種成分を混合しており、基本
的に異種系列のポリマーの組み合わせからなる複合繊維
と同様の問題がある。

従って本発明の目的は、高度に疎水性で耐薬品性に優れ
、且つ高強力で通常のカーデイング工程では実質的に分
割せず、その後の処理によって分割可能な適度の分割性
を有した同一系列のポリマーの組み合わせによる分割性
複合繊維を提供するにある。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、高度に疎水性で高強力、且つ適度な分割
性を有する分割性複合繊維を得るためポリオレフィンの
一種であるポリメチルペンテンの繊維化について種々検
討を重ね、４−メチルペンテン−■と他のα−オレフィ
ンとのコポリマーが融点２１０〜２４５℃、２５０〜３
２０℃でＪＩＳ　Ｋ　７２１０に準じ加重２１６０ｇで
測定したメルトフローレートが３０−１５０ｇ／１０　
ｍｉ＋＋の範囲にあるとき上記２５０〜３２０℃でポリ
プロピレンと溶融複合紡糸できると共に紡糸した繊維を
更に２倍以上延伸することができこの時、ポリメチルペ
ンテンコポリマーのロックウェル硬度Ｒが６０≦Ｒの範
囲で適度な分割性を示すことを見出して本発明に到達し
た。

即ち本発明は、メチルペンテンと他のα−オレフィンと
からなり融点が２１０〜２４５℃、ロックウェル硬度Ｒ
が６０≦Ｒの範囲にあるポリメチルペンテンコポリマー
をＡ成分、ポリプロピレンをＢ成分とし繊維断面におい
てＡ、Ｂ両成分のうち少なくとも一成分は２個以上に分
割されて各々が繊維断面の構成単位となっており、各構
成単位は互いに異なる成分の構成単位と隣接している分
割性複合繊維である。

又本発明は、メチルペンテンと他のα−オレフィンとか
ら成り融点が２１０〜２４５℃、２５０〜３２０℃の温
度でのメルトフローレート（加重２１６９ｇ　）が３０
〜１５０ｇ／１０癲、ロックウェル硬度Ｒが６０≦Ｒの
範囲にあるポリメチルペンテンコポリマーをＡ成分、ポ
リプロピレンをＢ成分とし、Ａ、Ｂ両成分のうち少なく
とも一成分を２個以上に分割して各々を繊維断面の構成
単位とし、各構成単位は互いに異なる成分の椙戊単位と
隣接させるように配列してＡ成分は２５０〜３２０℃、
Ｂ成分は２ｏｏ〜３ｏ。

℃の紡糸温度で溶融複合紡糸し、２倍以上に延伸する分
割性複合繊維の製造方法である。

本発明におけるＡｒＩｊ、分であるポリメチルペンテン
コポリマーは、４−メチルペンテン−１と例えばエチレ
ン、プロピレン、ブテン−１、ヘキセン１、オクテン−
１、デセン−１、テトラデセン１、オクタデセン−１等
の炭素数２〜２０、好ましくは８〜１８のα−オレフィ
ンの■種または２種とのコポリマーであって、通常４−
メチルペンテン−１を８５モル％以上含み、上述した融
点、メルトフローレート及びロックウェル硬度範囲を有
するものである。

本発明で使用するポリメチルペンテンコポリマーの融点
が２１０℃未満であると、メルトフローレートが上記範
囲にあっても曳糸性が劣り紡糸できず又、２４５℃を越
えると後述する延伸条件での延伸が不可能となるので好
ましくない。

又、溶融紡糸するに当たって、その流動性が重要であり
２５０〜３２０℃の温度でのメルトフローレート（加重
２１６９ｇ　）が３０〜１５０ｇ／１０　ｆｆｌ１１１
のものであれば良いことがわかった。メルトフローレー
トが上記３０ｇ／１０−未満では溶融流動性が不良とな
り紡糸できず、１５０ｇ／１０　ｆｆ１ｉｎを越えると
流動性過多となって紡糸できない。

従って本発明は上述したメルトフローレートの範囲にあ
るポリメチルペンテンコポリマーをその測定温度範囲で
ある温度、即ち２５０〜３２０　”Ｃで溶融紡糸するが
紡糸温度が２５０℃未満であると糸切れが多発し紡糸不
良となり、３２０℃を越えるとポリメチルペンテンコポ
リマーが熱分解を生ずることがあり紡糸し繊維とするこ
とが困難である。

又、本発明におけるＢ成分であるポリプロピレンは、ポ
リメチルペンテンコポリマーと複合紡糸するため紡糸時
のメルトフローレート（加重２１６９ｇ〉が３Ｃ１−１
５０ｇ／１０　ｍｉｎであることが好ましく、このメル
トフローレートを与える２００〜３００℃が紡糸温度と
して適当である。

又、溶融紡糸した本発明によるポリメチルペンテンコポ
リマーとポリプロピレンの未延伸複合繊維は水中、沸騰
水中、蒸気中、加熱気体中もしくは加熱体接触により９
０〜１５０℃の温度で２〜６倍延伸することにより高強
力の複合繊維となる。

本発明のもう一つの目的は、上記複合繊維が適度な分割
性を有していることであり、このためにはポリメチルペ
ンテンコポリマーのロックウェル硬度Ｒは６０≦Ｒの範
囲にあることが必要であり、Ｒが６０未満では必要な分
割性が得られない。

ポリメチルペンテンコポリマー（Ａ成分）とポリプロピ
レン（Ｂ成分）からなる本発明の複合繊維は、その断面
において各成分が互いに他の成分と隣接するよう配列さ
れ、各構成単位は繊維方向に連続している。

各成分比には特に制限はなく、１つの成分を少なくとも
２分割できるだけの量があれば良い。

本発明の複合繊維の断面形状を第１図〜第５図に示す。

２つの成分から構成される場合、第１図及び第２図に示
すように両成分が積層状に交互に配列されるものと、第
３図〜第５図のように歯車形に燐合ったものが配列の代
表的な例として挙げられる。いずれの場合も両底分は交
互に配列されて、その１つずつが繊維断面の構成単位で
あるＡ成分（１〉及びＢ成分（２〉になっているがＡ、
Ｂ両成分が入れ替わってもかまわない。

尚、ポリメチルペンテンコポリマーの融点及びロックウ
ェル硬度Ｒは、紡糸前のポリマーで測定するが、紡糸前
後の差はごく小さい。紡糸後は、熱分解により分子量は
低下するが分子量分布がシャープになり、結晶性が高く
なるため融点及びＲの増減が相殺されるからであろう。

（作用〉 本発明の分割性複合繊維は、いずれもポリオレフィンに
属するポリメチルペンテンコポリマーとポリプロピレン
から成り、高度に疎水性で且つ耐薬品性に優れているだ
けでなく、紡糸性が良好なため２倍以上の延伸が可能で
あり高強力で例えば４デニール以下の細繊度のものが得
られる。

さらに、これら複合繊維は適度な分割性を有しており、
通常のカーデイング工程では実質的に分解せず、その後
の工程例えば高圧液体流の噴射等により分割可能である
。

（実施例１〜３） Ａ成分として融点が２４０℃，ロックウェル硬度Ｒが８
０、メルトフローレート（２９０℃、２１６９ｇ）が６
０ｇ／１０＋＋＋ｊ＋のポリメチルペンテンコポリマー
（商品名ＤＸ８２０．三井石油化学工業株式会社製〉を
Ｂ成分として融点が１６５℃、メルトフローレート（２
７０℃、２１６９ｇ）が６５ｇ／ｌｏｍｉｎのポリプロ
ピレン（商品名Ｘ５Ｏ３７０，チッソ株式会社製）を用
いて第３図に示すような歯車形の断面を持つ複合繊維を
Ａ成分は２９０℃、Ｂ成分は２７０℃の紡糸温度で溶融
紡糸して８．０デニールの未延伸糸を得た。

両底分の容積比率は５０：５０とし両底分は互いに相手
成分によって８分割されている。得られた未延伸糸を表
−１に示すような条件で延伸し、延伸糸を得た。

更にスタッファボックスを通して機械捲縮を与え、１１
０℃のネットコンベア式熱風貫通型乾燥機で１５分間乾
燥し、３８ｍｆｆ１に切断してステーブルとした。この
ステーブルファイバーをローラーカード機にかけてウェ
ブとし５０ｋｇ／ｃｎｌの圧力水で３秒間処理して分割
、交絡させて不織布とした。

この時のカード通過性及び分割の状態を表−１に示す。

（比較例１〜２） Ａ成分をポリメチルペンテンコポリマー（商品名ＭＸＯ
Ｏ２，三井石油化学工業株式会社製〉、ポリメチルペン
テンホモポリマーとした他は実施例１と同様にして複合
紡糸し、不織布を作成した時の結果を表−ｌに示す。

尚、表−１に記載した各特性値は下記の通りである。

最高延伸倍率：破断する前の延伸倍率 カード通過性：カーデイング工程でのネップの発生状態
により ○ネップ発生なし Δ条件によりネップ発生 カード分割性二カーディング工程後の分割状態により ０部分的に分割は認められるが ばらばらに細分化していない Δ部分的にばらばらに細分化し ている 高圧水分割性：高圧水処理後の２分割以上に分割した複
合繊維の割合（％） （以下余白〉 表−１に示した結果を要約すると、実施例においては４
デニール以下の細繊度の高強力で、且つ適度な分割性を
有した複合繊維が得られるのに対して比較例においては
、延伸性に乏しく高延伸がかけられないため４デニール
以下の高強力複合繊維となしえないばかりか比較例１に
おいては分割性も不足している。

尚、比較例においてカード通過性が比較的悪いのは延伸
糸の伸度が高すぎることによるものと思われる。

（効果） 本発明の複合繊維は、高強力、低伸度で且つ適度な分割
性を有しており、通常のカーデイング工程では実質的に
分割せず工程性に優れ、この後例えば高圧水流を噴射す
ることによって分割する。

従って、本発明により得られた複合繊維は、従来公知の
方法で不繊布、織編物等とした後に分割することがて゛
き、その用途は非常に広い。

又、本発明の複合繊維はポリオレフィンのみから構成さ
れているため高度に疎水性で且つ耐薬品性に優れている
ことも大きな特徴である。

【図面の簡単な説明】 第１図〜第５図は、本発明複合繊維の構成単位の配置の
例を示す複合繊維断面図である。 １：Ａ成分 ２：Ｂ成分

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）メチルペンテンと他のα−オレフィンとからなり
   融点が２１０〜２４５℃、ロックウェル硬度Ｒが６０≦
   Ｒの範囲にあるポリメチルペンテンコポリマーをＡ成分
   、ポリプロピレンをＢ成分とし、繊維断面においてＡ、
   Ｂ両成分のうち少なくとも一成分は２個以上に分割され
   て各々が繊維断面の構成単位となっており、各構成単位
   は互いに異なる成分の構成単位と隣接していることを特
   徴とする分割性複合繊維。
2. （２）メチルペンテンと他のα−オレフィンとからなり
   融点が２１０〜２４５℃、２５０〜３２０℃の温度での
   メルトフローレート（加重２１６９ｇ）が３０〜１５０
   ｇ／１０ｍｉｎ、ロックウェル硬度Ｒが６０≦Ｒの範囲
   にあるポリメチルペンテンコポリマーをＡ成分、ポリプ
   ロピレンをＢ成分としＡ、Ｂ両成分のうち少なくとも一
   成分は２個以上に分割して各々を繊維断面の構成単位と
   し、各構成単位は互いに異なる成分の構成単位と隣接さ
   せるように配列してＡ成分は２５０〜３２０℃、Ｂ成分
   は２００〜３００℃の紡糸温度で溶融複合紡糸し２倍以
   上に延伸することを特徴とする分割性複合繊維の製造方
   法。